[发明专利]一种超大断面山岭隧道开挖的改进工法

说明书

本发明提供一种超大断面山岭隧道开挖的改进工法，包括以下步骤：S1，进行隧道超前地质预报；S2，采用基于单侧壁导坑法或双侧壁导坑法的改进工法进行隧道开挖；S3，架设钢架；S4，拆除中隔壁和临时仰拱；S5，二次衬砌施作；其中，采用双侧壁导坑改进工法开挖时，第一步开挖左上导坑；第二步开挖左中导坑，第三步开挖右上导坑，第四步开挖右中导坑，第五步开挖左下导坑，第六步开挖右下导坑；第七步开挖中部上导坑，第八步开挖中部中导坑，第九步开挖中部下导坑；采用单侧壁导坑改进工法开挖时，依次开挖左上导坑、左中导坑、右上导坑、右中导坑、左下导坑和右下导坑。其有效减少塑性破坏区域分布，降低塑性变形程度，进一步保证施工安全。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，尤其涉及一种超大断面山岭隧道开挖的改进工法。

背景技术

我国是一个多山、多丘陵的国家，交通的便捷程度直接关系到区域经济的建设与发展，因此，交通基础设施的建设成为影响国民经济发展的关键因素。公路隧道作为交通建设中的重要一环，因其良好的通过性和安全性以及在缩短线路、穿越复杂地层、减少一般路基开挖对植被破坏等方面的优势，因此，公路隧道在我国交通建设与经济发展中扮演着越来越重要的角色。进入21世纪后，为了适应经济快速发展需求，提高交通运输能力，全国公路隧道建设规模不断扩大。其中，公路隧道由最初的两车道逐步演变为三车道、四车道。对于超大断面公路隧道，目前相关理论研究仍较为匮乏，超大断面分岔隧道的设计与施工大多仍在探索试验阶段。

在目前大跨分岔隧道施工中，对于围岩级别较差情况下，一般采用传统的双侧壁导坑改进工法或单侧壁导坑改进工法开挖。传统双侧璧导坑改进工法是利用两个中隔壁把整个隧道大断面分成左中右3个小断面施工，左、右导洞先行，中间断面紧跟其后；初期支护仰拱成环后，拆除两侧导洞临时支撑，形成全断面。传统单侧壁导坑改进工法是利用1个中隔壁把整个隧道大断面分成2个小断面施工，再将断面分成上台阶、下台阶；初期支护仰拱成环后，拆除两侧导洞临时支撑，形成全断面。

此两种工法对浅埋、软弱围岩隧道施工具有较强的指导意义，也是目前比较通行的在浅埋段或者软弱围岩段实施的开发工法。但随者当前大断面和超大断面隧道施工的增多，此工法在对塑性破坏区控制出现一定的不足，存在一定的安全隐患。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供一种超大断面山岭隧道开挖的改进工法，其有效减少塑性破坏区域分布，降低塑性变形程度，进一步保证施工安全。为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种超大断面山岭隧道开挖的改进工法，包括以下步骤：

S1，进行隧道超前地质预报；如果隧道超前地质预报符合预设要求，则进入步骤S2；如果隧道超前地质预报不符合预设要求，则进行超前支护，直至符合预设要求；

S2，采用单侧壁导坑改进工法或双侧壁导坑改进工法进行隧道开挖；

S3，架设钢架；

S4，拆除中隔壁和临时仰拱；

S5，二次衬砌施作；

其中，在步骤S2中，当采用双侧壁导坑改进工法开挖时，将隧道断面划分为三个台阶，分别为上台阶、中台阶和下台阶，所述上台阶依次分布有左上导坑、中部上导坑和右上导坑；所述中台阶依次分布有左中导坑、中部中导坑和右中导坑；所述下台阶依次分布有左下导坑、中部下导坑和右下导坑；具体开挖顺序如下：

S21，开挖左上导坑，左上导坑开挖完成后对其进行锚喷支护，然后施工中隔壁，并在左上导坑的底部施作临时仰拱；

S22，开挖左中导坑，左中导坑开挖完成后对其进行锚喷支护，然后施工中隔壁，并在左中导坑的底部施作临时仰拱；

S23，开挖右上导坑，右上导坑开挖完成后对其进行锚喷支护，然后在右上导坑的底部施作临时仰拱；